KR101805124B1 - 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트 - Google Patents

분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트 Download PDF

Info

Publication number
KR101805124B1
KR101805124B1 KR1020160144885A KR20160144885A KR101805124B1 KR 101805124 B1 KR101805124 B1 KR 101805124B1 KR 1020160144885 A KR1020160144885 A KR 1020160144885A KR 20160144885 A KR20160144885 A KR 20160144885A KR 101805124 B1 KR101805124 B1 KR 101805124B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
charging
aircraft
main body
battery
circuit card
Prior art date
Application number
KR1020160144885A
Other languages
English (en)
Inventor
장수상
김형식
Original Assignee
주식회사 라텍
한국항공우주산업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 라텍, 한국항공우주산업 주식회사 filed Critical 주식회사 라텍
Priority to KR1020160144885A priority Critical patent/KR101805124B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101805124B1 publication Critical patent/KR101805124B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014Circuits for equalisation of charge between batteries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C27/00Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
    • B64C27/04Helicopters
    • B64C27/12Rotor drives
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64DEQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENTS OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D27/00Arrangement or mounting of power plant in aircraft; Aircraft characterised thereby
    • B64D27/02Aircraft characterised by the type or position of power plant
    • B64D27/24Aircraft characterised by the type or position of power plant using steam, electricity, or spring force
    • G01R31/3606
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0042Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries characterised by the mechanical construction
    • B64C2700/6288
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • Y02T50/53
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
    • Y02T50/62

Abstract

분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트가 개시된다. 복수의 항공기용 배터리를 채널별로 동시에 충전 또는 방전하는 충방전기 본체; 상기 충방전기 본체가 전원을 공급받을 수 있도록 상기 충방전기 본체와 상용 전원을 연결하는 전원 케이블; 상기 충방전기 본체로부터 상기 항공기용 배터리로 전원을 충전하기 위해 상기 충방전기 본체와 상기 항공기용 배터리를 연결하는 충전 케이블; 상기 충방전기 본체가 상기 항공기용 배터리의 충방전 상태를 체크할 수 있도록 상기 충방전기 본체와 상기 항공기용 배터리를 연결하는 조정 케이블; 상기 충방전기 본체, 상기 전원 케이블, 상기 충전 케이블 및 상기 조정 케이블을 보관하고 이동 중 충격을 완화할 수 있도록 충전제가 구비되는 상기 보관 박스를 구성한다. 상술한 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트에 의하면, 여러 개의 항공기용 배터리를 각 채널별로 각각 충전 또는 방전을 하도록 구성됨으로써, 각각의 충전 상태가 다른 니켈-카드뮴 구조의 항공기용 배터리에 대해 충전 효율을 높이고 동시에 여러 대의 항공기용 배터리를 충전할 수 있는 효과가 있다. 항공기용 배터리가 완전 방전 상태가 아닌 경우 항공기용 배터리를 완전 방전한 후 자동 충전하도록 구성됨으로써, 항공기용 배터리의 수명을 늘리고 안전하게 충전할 수 있는 효과가 있다.

Description

분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트 {BATTERY CHARGER/DISCHARGER SET FOR AIRCRAFT EQUIPPED WITH ANALYSIS FUNCTION}
본 발명은 배터리충방전기 세트에 관한 것으로서, 구체적으로는 항공기용 배터리충방전기 세트에 관한 것이며, 좀 더 구체적으로는 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트에 관한 것이다.
고등 훈련기나 기동 헬기에는 다양한 전자 장비와 이와 연관된 구동 장치를 구동하기 위한 전동 장치가 구비되며, 이를 위한 배터리(battery)가 구비된다.
고등 훈련기나 기동 헬기에는 주로 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 구조의 배터리로 구성되며 작전 상황이나 긴급 상황에 맞추어 상시 충전 상태를 양호하게 유지할 필요가 있다.
운용 중인 여러 항공기용 배터리의 충전 상태는 각각 다르게 유지되며, 이러한 여러 항공기용 배터리를 언제든지 필요할 때 충전하여 최상의 상태를 유지하여야 한다.
그런데, 각각의 항공기용 배터리의 상태를 쉽게 체크하기 어렵고, 각 충전 상태가 다른 여러 대의 항공기용 배터리를 충전하는 것도 쉽지 않다. 특히, 니켈-카드뮴 구조의 배터리는 리튬(Li) 배터리와 달리 배터리가 완전히 방전되지 않은 상태에서는 충전을 하게 되면 배터리의 용량이 줄어드는 특성이 있다. 이는 메모리 효과(memory effect)에 의해 생기는 현상이며, 기존 항공기용 배터리가 갖는 단점이자 문제점으로 인식되고 있다.
즉, 각각 충전 상태가 다른 항공기용 배터리를 각각 개별적으로 충전하는 작업은 그 관리가 매우 어렵고 작전 운용에도 많은 차질을 가져오게 하는 문제점이 있다.
이에, 각각의 운용중인 항공기용 배터리에 대해 최적의 충전 상태를 유지할 수 있는 관리 수단이 요구되며, 이에 따라 작전 운용성을 높이고 배터리의 수명을 높일 수 있는 방안이 요구된다.
10-1165234
본 발명의 목적은 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트를 제공하는 데 있다.
상술한 본 발명의 목적에 따른 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트는, 복수의 항공기용 배터리를 채널별로 동시에 충전 또는 방전하는 충방전기 본체; 상기 충방전기 본체가 전원을 공급받을 수 있도록 상기 충방전기 본체와 상용 전원을 연결하는 전원 케이블; 상기 충방전기 본체로부터 상기 항공기용 배터리로 전원을 충전하기 위해 상기 충방전기 본체와 상기 항공기용 배터리를 연결하는 충전 케이블; 상기 충방전기 본체가 상기 항공기용 배터리의 충방전 상태를 체크할 수 있도록 상기 충방전기 본체와 상기 항공기용 배터리를 연결하는 조정 케이블; 상기 충방전기 본체, 상기 전원 케이블, 상기 충전 케이블 및 상기 조정 케이블을 보관하고 이동 중 충격을 완화할 수 있도록 충전제가 구비되는 상기 보관 박스를 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상기 충방전기 본체는, 주제어 회로 카드, 전원 변환 회로카드, 충전 출력 회로 카드 및 방전 모듈 회로 카드를 수용하는 주제어 회로 카드 상자; 방전 부하를 수용하는 방전 부하 상자를 포함하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 전원 변환 회로카드는, 상기 상용 전원의 AC 전원을 공급받아 DC 전원으로 변환하여 제공하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 충전 출력 회로 카드는, 상기 전원 변환 회로 카드에서 제공되는 DC 전원을 상기 항공기용 배터리로 공급하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 방전 모듈 회로 카드는, 상기 항공기용 배터리의 충전 전원을 방전 부하를 통해 방전시키도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 주제어 회로 카드는, 상기 항공기용 배터리의 충방전 상태를 체크하여 충전 또는 방전을 제어하도록 구성될 수 있다.
한편, 상기 주제어 회로 카드는, 상기 복수의 항공기용 배터리를 위한 충전 채널 또는 방전 채널을 각각 다르게 설정 가능하도록 구성되고, 충전 전압 볼트(volt) 및 충전 전류 암페어(ampere)를 각각 설정 가능하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 주제어 회로 카드는, 상기 항공기용 배터리를 방전 후 충전하도록 구성되며, 방전시 암페어/시(amp/hour)를 체크하고 체크된 암페어/시가 소정의 임계치 이하가 되면 자동으로 충전을 개시하도록 구성될 수 있다.
다른 한편, 상기 주제어 회로 카드는, 상기 항공기용 배터리의 충방전 상태 및 충방전시 암페어/시를 체크하여 검출하고, 샹기 충전 출력 회로 카드의 전원을 상기 항공기용 배터리로 제공하여 충전시키거나 상기 항공기용 배터리의 전원을 상기 방전 모듈 회로 카드로 전달하여 방전시키는 상태 검출부; 사용자의 키 입력에 따른 사용자 명령을 입력받아 전달하는 키 어셈블리(key assembly); 상기 상태 검출부에 의해 검출된 충방전 상태 및 충방전시 암페어/시를 LCD 전시기를 통해 표시하고, 상기 키 어셈블리로부터 사용자 명령을 전달받아 상기 항공기용 배터리를 충전시키거나 방전시키도록 상기 상태 검출부를 제어하는 주제어부를 포함하도록 구성될 수 있다.
또 다른 한편, 상기 주제어 회로 카드는, 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 구조의 항공기용 배터리의 메모리 효과(memory effect)를 최소화하고 배터리 셀(battery cell)별 밸런스(balance)를 유지하기 위해 1초를 기준으로 5 msec 동안 충전 전류의 2.5배를 5 msec 동안 역방향으로 인가한 후10 msec 동안 0 암페어를 상기 항공기용 배터리에 인가하도록 구성될 수 있다.
그리고 상기 주제어 회로 카드는, 상기 항공기용 배터리의 온도가 소정 임계치 이상 높아지는 경우, 상기 소정 임계치 이하로 온도가 낮아질 때까지 충전을 일시 중지하도록 제어하는 것으로 구성될 수 있다.
상술한 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트에 의하면, 여러 개의 항공기용 배터리를 각 채널별로 각각 충전 또는 방전을 하도록 구성됨으로써, 각각의 충전 상태가 다른 니켈-카드뮴 구조의 항공기용 배터리에 대해 충전 효율을 높이고 동시에 여러 대의 항공기용 배터리를 충전할 수 있는 효과가 있다.
항공기용 배터리가 완전 방전 상태가 아닌 경우 항공기용 배터리를 완전 방전한 후 자동 충전하도록 구성됨으로써, 항공기용 배터리의 수명을 늘리고 안전하게 충전할 수 있는 효과가 있다.
특히, 충전 주기 내에서 방전과 충전을 반복하여 메모리 효과를 최소화시켜 안정된 충전 구동을 할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트의 사시도이다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 충방전기 본체의 전방 사시도, 후방 사시도, 전방 분해 사시도, 후방 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 충방전기 본체의 기능별 회로 카드의 블록 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 주제어 회로 카드의 블록 구성도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트의 충전 방식을 나타내는 전압 차트이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트의 사시도이다.
도 1을 참조하면, 항공기용 배터리충방전기 세트(100)는 항공기용 배터리(20)를 동시에 여러 대에 대해 충전하거나 방전할 수 있도록 구성된다.
항공기용 배터리충방전기 세트(100)는 상용 전원(10)이 구비된 곳이라면 어느 곳이든 항공기용 배터리(20)를 충전할 수 있도록 휴대 가능하도록 구성될 수 있다.
또한, 상용 전원(10)이 구비되지 않은 곳이라 하더라도 완충된 항공기용 배터리(20)를 교체하고 방전된 항공기용 배터리(20)는 작전지에서 바로 방전시켜 기지로 이동시키도록 구성될 수 있다. 이는 항공기용 배터리(20)가 별도 이동시에는 안전을 위해 방전된 상태에서 이동해야 할 필요가 있기 때문이다.
구체적으로는 항공기용 배터리충방전기 세트(100)는 충방전기 본체(110), 전원 케이블(120), 충전케이블(130), 조정 케이블(140), 충전제(150) 및 보관 박스(160)를 포함하도록 구성될 수 있다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
충방전기 본체(110)는 복수의 항공기용 배터리(20)를 채널별로 동시에 충전 또는 방전하도록 구성될 수 있다. 충방전 용량에 따라 적어도 4개 이상의 채널을 구비하고 4개의 항공기용 배터리(20)를 동시에 충전 또는 방전하도록 구성될 수 있다.
전원 케이블(120)은 충방전기 본체(110)가 상용 전원(10)으로부터 전원을 공급받을 수 있도록 상기 충방전기 본체(110)와 상용 전원(10)을 연결하도록 구성될 수 있다. 이때, 충방전기 본체(110)는 상용 전원(10)이 아닌 이동용 발전 장치를 통해서 공급받을 수도 있다.
충전 케이블(130)은 충방전기 본체(110)로부터 항공기용 배터리(20)로 전원을 충전하기 위해 충방전기 본체(110)와 항공기용 배터리(20)를 연결하도록 구성될 수 있다.
조정 케이블(140)은 충방전기 본체(110)가 항공기용 배터리(20)의 충방전 상태를 체크할 수 있도록 충방전기 본체(110)와 항공기용 배터리(20)를 연결하도록 구성될 수 있다. 또한, 조정 케이블(140)은 항공기용 배터리(20)의 온도 체크 등을 수행하는 데에도 이용될 수 있다.
충전제(130)는 충방전기 본체(110), 전원 케이블(120), 충전 케이블(130) 및 조정 케이블(140)을 보관하고 이동 중 충격을 완화할 수 있도록 구성될 수 있다.
보관 박스(160)는 충방전기 본체(110), 전원 케이블(120), 충전 케이블(130), 조정 케이블(140) 및 충전제(150)를 구비하도록 구성될 수 있다. 보관 박스(160)에는 이동성과 휴대성을 위해 손잡이가 부착되도록 구성될 수 있다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 충방전기 본체의 전방 사시도, 후방 사시도, 전방 분해 사시도, 후방 분해 사시도이다.
도 2a 내지 도 2d를 참조하면, 충방전기 본체(110)는 하니스(harness) 구조체(111), 프레임(frame) 조립체(112), 전면 외판 조립체(113), 후면 외판 조립체(114), 상부 덮개 조립체(115), 하부 덮개 조립체(116)를 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 하니스 구조체(111)는 여러 기능별 회로 카드가 구비되는 장비이다.
하니스 구조체(111)는 프레임 조립체(112)에 장착되며, 프레임 조립체(112)를 중심으로 전면 외판 조립체(113), 후면 외판 조립체(114), 상부 덮개 조립체(115), 하부 덮개 조립체(116)로 감싸 보호하도록 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 충방전기 본체의 기능별 회로 카드의 블록 구성도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 충방전기 본체의 기능별 회로 카드는 전원 변환 회로 카드(111a), 충전 출력 회로 카드(111b), 방전 모듈 회로 카드(111c), 주제어 회로 카드(111d), 방전 부하(111e)를 포함하도록 구성될 수 있다.
기능별 회로 카드는 앞서 설명한 바와 같이 하니스 구조체(111)에 구비되며, 하니스 구조체는 주제어 회로 카드 상자(미도시)와 방전 부하 상자(미도시)로 구성될 수 있다.
주제어 회로 카드 상자(미도시)에는 전원 변환 회로카드(111a), 충전 출력 회로 카드(111b), 방전 모듈 회로 카드(111c) 및 주제어 회로 카드(111d)를 수용하도록 구성되며, 방전 부하 상자(미도시)에는 방전 부하(111e)를 수용하도록 구성될 수 있다.
기능별 회로 카드는 채널별로 동시에 여러 대의 항공기용 배터리(20)를 각각 충전 또는 방전하도록 제어하는 제어 기능을 수행하도록 구성된다.
이하, 세부적인 구성에 대하여 설명한다.
전원 변환 회로카드(111a)는 상용 전원(10)의 AC 전원을 공급받아 DC 전원으로 변환하여 제공하도록 구성될 수 있다.
구체적으로는, 전원 변환 회로카드(111a)는 전원 필터(미도시), AC/DC 변환기(미됫), DC/DC 변환기로 구성될 수 있다. 전원 필터에 의해 상용 전원(10)의 전원을 필터링하여 필요한 주파수의 교류 전원을 출력할 수 있다. 그리고 AC/DC 변환기가 AC 전원을 DC 전원으로 변환하며 DC/DC 변환기는 DC 전압 또는 DC 전류를 DC 전류로 변환하여 충전 출력 회로 카드(111b)와 주제어 회로 카드(111d)로 공급하도록 구성될 수 있다. 공급된 DC 전류를 항공기용 배터리(20)의 충전과 주제어 회로 카드(111d)의 구동에 이용될 수 있다.
충전 출력 회로 카드(111b)는 전원 변환 회로 카드(111a)에서 제공되는 DC 전원을 항공기용 배터리(20)로 공급하도록 구성될 수 있다. 충전 출력 회로 카드(111b)는 DC 전류 전원을 주제어 회로 카드(111d)의 제어에 따라 특정 전압과 전류로 공급하도록 구성될 수 있다.
방전 모듈 회로 카드(111c)는 항공기용 배터리(20)의 충전 전원을 방전 부하(111e)를 통해 방전시키도록 구성될 수 있다. 방전 모듈 회로 카드(111c)는 방전 부하를 통해 항공기용 배터리(20)에 이미 충전된 충전 전원을 소모시켜 완전 방전시킨다. 완전 방전된 후에는 항공기용 배터리(20)를 원거리 이동시킬 수도 있으며, 곧바로 충전시킬 수도 있다.
주제어 회로 카드(111d)는 항공기용 배터리(20)의 충방전 상태를 체크하여 충전 또는 방전을 제어하도록 구성될 수 있다. 주제어 회로 카드(111d)의 제어에 따라 충전 출력 회로 카드(111b) 또는 방전 모듈 회로 카드(111c)를 제어하며, 각 채널별로 각각 충전 또는 방전을 수행할 수 있으며, 충전 전압이나 충전 전류 또한 각각 다르게 설정할 수 있다.
즉, 주제어 회로 카드(111d)는 복수의 항공기용 배터리(20)를 위한 충전 채널 또는 방전 채널을 각각 다르게 설정 가능하도록 구성되고, 충전 전압 볼트(volt) 및 충전 전류 암페어(ampere)를 각각 다르게 설정 가능하도록 구성될 수 있다.
도 4에서는 주제어 회로 카드(111d)에 대해 좀 더 구체적으로 도시되어 있다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 주제어 회로 카드의 블록 구성도이다.
도 4를 참조하면, 주제어 회로 카드(111d)는 상태 검출부(1), 키 어셈블리(key assembly)(2) 및 주제어부(3)를 포함하도록 구성될 수 있다.
여기서, 상태 검출부(1)는 기본적으로 항공기용 배터리(20)의 충방전 상태를 체크하도록 구성될 수 있다.
또한, 상태 검출부(1) 충전 출력 회로 카드(111b)의 전원을 항공기용 배터리(20)로 제공하여 충전시키거나 항공기용 배터리(20)의 전하를 방전시키는 기능을 수행한다. 이러한 과정에서 상태 검출부(1)는 충방전시 암페어/시를 체크하도록 구성될 수 있다.
상태 검출부(1)에서 체크한 충방전 상태나 충방전시 암페어/시는 실시간으로 주제어부(3)로 제공될 수 있다.
한편, 키 어셈블리(2)는 사용자의 키 입력에 따른 사용자 명령을 입력받아 주제어부(3)로 전달하도록 구성될 수 있다.
주제어부(3)는 상태 검출부(1) 및 키 어셈블리(2)와 지속적으로 내부 통신을 수행하며, 상태 검출부(1)로부터 항공기용 배터리(20)의 충방전 상태 및 충방전시 암페어/시를 수신하고 LCD 전시기(111f)를 통해 표시하도록 구성될 수 있다. 사용자는 LCD 전시기(111f)를 통해 충방전 상태를 포함하는 제반 사항을 확인할 수 있다.
그리고 주제어부(3)는 키 어셈블리(2)로부터 전달받는 사용자 명령에 따라 항공기용 배터리(20)의 충방전을 제어할 수 있으며, 구체적으로는 상태 검출부(1)를 통해 충전 출력 회로 카드(111b)의 충전 동작과 방전 모듈 회로 카드(111c)의 방전 동작을 허용 또는 차단하도록 구성될 수 있다.
냉각팬(111g)은 전원 변환 회로 카드(111a)에서 발산되는 열을 외부로 방출하도록 구성될 수 있다.
주제어 회로 카드(111d)는 다양한 방식으로 충전을 할 수 있는데, 고속 충전을 할 수도 있으며, 지속적인 충전 상태 유지를 위해 충전 전류를 낮게 유지하여 완충 상태를 유지하도록 구성될 수도 있다. 또한, 주제어 회로 카드(111d)는 고속 충전을 위해 충전 전류를 일정하게 유지하고 항공기용 배터리(20)의 충전 전압을 지속적으로 높이도록 구성될 수도 있다. 필요에 따라 용도에 따라 항공기용 배터리(20)의 충전 상태를 설정하여 운용할 수 있다.
한편, 주제어 회로 카드(111d)는 니켈-카드뮴 구조 배터리의 특성상 방전 후 완충을 하기 위해 항공기용 배터리(20)를 방전시킨 후 완충하도록 구성될 수도 있다. 구체적으로는 먼저 방전을 수행하여 암페어/시(amp/hour)를 체크하고 체크된 암페어/시가 소정의 임계치 이하가 되면 자동으로 충전을 개시하도록 구성될 수 있다.
다른 한편, 주제어 회로 카드(111d)는 니켈-카드뮴구 구조의 항공기용 배터리(20)의 메모리 효과(memory effect)를 최소화하기 위해 그리고 배터리 셀(battery cell)의 밸런스(balance)를 유지하기 위해서 하나의 짧은 주기 내에서 방전과 충전을 반복하는 방식으로 충전을 하도록 구성될 수 있다. 도 5 를 통해 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트의 충전 방식을 나타내는 전압 차트이다.
도 5에서는 주기 1초를 기준으로 5 msec 동안 충전 전류의 2.5배를 5 msec 동안 역방향으로 인가한 후 10 msec 동안 0 암페어를 항공기용 배터리(20)에 인가하도록 구성될 수 있다. 짧은 주기내에 방전 후 충전으 하여 배터리 셀의 밸런스를 유지하고 배터리의 용량이 줄어드는 것을 방지할 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 주제어 회로 카드(111d)는 항공기용 배터리(20)의 온도가 소정 임계치 이상 높아지는 경우, 소정 임계치 이하로 온도가 낮아질 때까지 충전을 일시 중지하도록 제어하는 것으로 구성될 수 있다. 온도가 너무 높아지면 파손의 위험이 있기 때문에 온도에 따라 충전 상태를 달리 운용하도록 구성될 수 있다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
110: 충방전기 본체 111: 하니스 조립체
111a: 전원 변환 회로 카드 111b: 충전 출력 회로 카드
111c: 방전 모듈 회로 카드 111d: 주제어 회로 카드
111e: 방전 부하 111f: LCD 전시기
111g: 냉각팬 112: 프레임 조립체
113: 전면 외판 조립체 114: 후면 외판 조립체
115: 상부 덮개 조립체 116: 하부 덮개 조립체
120: 전원 케이블 113: 충전케이블
140: 조정 케이블 150:충전제
160: 보관 박스

Claims (7)

  1. 복수의 항공기용 배터리(20)를 채널별로 동시에 충전 또는 방전하는 충방전기 본체(110);
    상기 충방전기 본체(110)가 전원을 공급받을 수 있도록 상기 충방전기 본체(110)와 상용 전원(10)을 연결하는 전원 케이블(120);
    상기 충방전기 본체(110)로부터 상기 항공기용 배터리(20)로 전원을 충전하기 위해 상기 충방전기 본체(110)와 상기 항공기용 배터리(20)를 연결하는 충전 케이블(130);
    상기 충방전기 본체(110)가 상기 항공기용 배터리(20)의 충방전 상태를 체크할 수 있도록 상기 충방전기 본체(110)와 상기 항공기용 배터리(20)를 연결하는 조정 케이블(140);
    상기 충방전기 본체(110), 상기 전원 케이블(120), 상기 충전 케이블(130) 및 상기 조정 케이블(140)을 보관하고 이동 중 충격을 완화할 수 있도록 충전제(150);
    상기 충방전기 본체(110), 상기 전원 케이블(120), 상기 충전 케이블(130), 상기 조정 케이블(140) 및 상기 충전제(150)를 구비하기 위한 보관 박스(160)를 포함하고,
    상기 충방전기 본체(110)는,
    전원 변환 회로카드(111a), 충전 출력 회로 카드(111b), 방전 모듈 회로 카드(111c) 및 주제어 회로 카드(111d)를 수용하는 주제어 회로 카드 상자;
    방전 부하(111e)를 수용하는 방전 부하 상자를 포함하며,
    상기 전원 변환 회로카드(111a)는,
    상기 상용 전원(10)의 AC 전원을 공급받아 DC 전원으로 변환하여 제공하도록 구성되고,
    상기 충전 출력 회로 카드(111b)는,
    상기 전원 변환 회로 카드(111a)에서 제공되는 DC 전원을 상기 항공기용 배터리(20)로 공급하도록 구성되고,
    상기 방전 모듈 회로 카드(111c)는,
    상기 항공기용 배터리(20)의 충전 전원을 방전 부하(111e)를 통해 방전시키도록 구성되고,
    상기 주제어 회로 카드(111d)는,
    상기 항공기용 배터리(20)의 충방전 상태를 체크하여 충전 또는 방전을 제어하도록 구성되며,
    상기 주제어 회로 카드(111d)는,
    상기 복수의 항공기용 배터리를 위한 충전 채널 또는 방전 채널을 각각 다르게 설정 가능하도록 구성되고, 충전 전압 볼트(volt) 및 충전 전류 암페어(ampere)를 각각 설정 가능하도록 구성되며, 상기 항공기용 배터리(20)를 방전 후 충전하도록 구성되며, 방전시 암페어/시(amp/hour)를 체크하고 체크된 암페어/시가 소정의 임계치 이하가 되면 자동으로 충전을 개시하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트(100).
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 복수의 항공기용 배터리(20)를 채널별로 동시에 충전 또는 방전하는 충방전기 본체(110);
    상기 충방전기 본체(110)가 전원을 공급받을 수 있도록 상기 충방전기 본체(110)와 상용 전원(10)을 연결하는 전원 케이블(120);
    상기 충방전기 본체(110)로부터 상기 항공기용 배터리(20)로 전원을 충전하기 위해 상기 충방전기 본체(110)와 상기 항공기용 배터리(20)를 연결하는 충전 케이블(130);
    상기 충방전기 본체(110)가 상기 항공기용 배터리(20)의 충방전 상태를 체크할 수 있도록 상기 충방전기 본체(110)와 상기 항공기용 배터리(20)를 연결하는 조정 케이블(140);
    상기 충방전기 본체(110), 상기 전원 케이블(120), 상기 충전 케이블(130) 및 상기 조정 케이블(140)을 보관하고 이동 중 충격을 완화할 수 있도록 충전제(150);
    상기 충방전기 본체(110), 상기 전원 케이블(120), 상기 충전 케이블(130), 상기 조정 케이블(140) 및 상기 충전제(150)를 구비하기 위한 보관 박스(160)를 포함하고,
    상기 충방전기 본체(110)는,
    전원 변환 회로카드(111a), 충전 출력 회로 카드(111b), 방전 모듈 회로 카드(111c) 및 주제어 회로 카드(111d)를 수용하는 주제어 회로 카드 상자;
    방전 부하(111e)를 수용하는 방전 부하 상자를 포함하며,
    상기 전원 변환 회로카드(111a)는,
    상기 상용 전원(10)의 AC 전원을 공급받아 DC 전원으로 변환하여 제공하도록 구성되고,
    상기 충전 출력 회로 카드(111b)는,
    상기 전원 변환 회로 카드(111a)에서 제공되는 DC 전원을 상기 항공기용 배터리(20)로 공급하도록 구성되고,
    상기 방전 모듈 회로 카드(111c)는,
    상기 항공기용 배터리(20)의 충전 전원을 방전 부하(111e)를 통해 방전시키도록 구성되고,
    상기 주제어 회로 카드(111d)는,
    상기 항공기용 배터리(20)의 충방전 상태를 체크하여 충전 또는 방전을 제어하도록 구성되며,
    상기 주제어 회로 카드(111d)는,
    상기 항공기용 배터리(20)의 충방전 상태 및 충방전시 암페어/시를 체크하여 검출하고, 샹기 충전 출력 회로 카드(111b)의 전원을 상기 항공기용 배터리(20)로 제공하여 충전시키거나 상기 항공기용 배터리(20)의 전원을 상기 방전 모듈 회로 카드(111c)로 전달하여 방전시키는 상태 검출부(1);
    사용자의 키 입력에 따른 사용자 명령을 입력받아 전달하는 키 어셈블리(key assembly)(2);
    상기 상태 검출부(1)에 의해 검출된 충방전 상태 및 충방전시 암페어/시를 LCD 전시기(111f)를 통해 표시하고, 상기 키 어셈블리(2)로부터 사용자 명령을 전달받아 상기 항공기용 배터리(20)를 충전시키거나 방전시키도록 상기 상태 검출부(1)를 제어하는 주제어부(3)를 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트(100).
  6. 복수의 항공기용 배터리(20)를 채널별로 동시에 충전 또는 방전하는 충방전기 본체(110);
    상기 충방전기 본체(110)가 전원을 공급받을 수 있도록 상기 충방전기 본체(110)와 상용 전원(10)을 연결하는 전원 케이블(120);
    상기 충방전기 본체(110)로부터 상기 항공기용 배터리(20)로 전원을 충전하기 위해 상기 충방전기 본체(110)와 상기 항공기용 배터리(20)를 연결하는 충전 케이블(130);
    상기 충방전기 본체(110)가 상기 항공기용 배터리(20)의 충방전 상태를 체크할 수 있도록 상기 충방전기 본체(110)와 상기 항공기용 배터리(20)를 연결하는 조정 케이블(140);
    상기 충방전기 본체(110), 상기 전원 케이블(120), 상기 충전 케이블(130) 및 상기 조정 케이블(140)을 보관하고 이동 중 충격을 완화할 수 있도록 충전제(150);
    상기 충방전기 본체(110), 상기 전원 케이블(120), 상기 충전 케이블(130), 상기 조정 케이블(140) 및 상기 충전제(150)를 구비하기 위한 보관 박스(160)를 포함하고,
    상기 충방전기 본체(110)는,
    전원 변환 회로카드(111a), 충전 출력 회로 카드(111b), 방전 모듈 회로 카드(111c) 및 주제어 회로 카드(111d)를 수용하는 주제어 회로 카드 상자;
    방전 부하(111e)를 수용하는 방전 부하 상자를 포함하며,
    상기 전원 변환 회로카드(111a)는,
    상기 상용 전원(10)의 AC 전원을 공급받아 DC 전원으로 변환하여 제공하도록 구성되고,
    상기 충전 출력 회로 카드(111b)는,
    상기 전원 변환 회로 카드(111a)에서 제공되는 DC 전원을 상기 항공기용 배터리(20)로 공급하도록 구성되고,
    상기 방전 모듈 회로 카드(111c)는,
    상기 항공기용 배터리(20)의 충전 전원을 방전 부하(111e)를 통해 방전시키도록 구성되고,
    상기 주제어 회로 카드(111d)는,
    상기 항공기용 배터리(20)의 충방전 상태를 체크하여 충전 또는 방전을 제어하도록 구성되며,
    상기 주제어 회로 카드(111d)는,
    니켈-카드뮴(Ni-Cd) 구조의 항공기용 배터리(20)의 메모리 효과(memory effect)를 최소화하고 배터리 셀(battery cell)별 밸런스(balance)를 유지하기 위해 1초를 기준으로 5 msec 동안 충전 전류의 2.5배를 5 msec 동안 역방향으로 인가한 후10 msec 동안 0 암페어를 상기 항공기용 배터리(20)에 인가하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트(100).
  7. 삭제
KR1020160144885A 2016-11-02 2016-11-02 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트 KR101805124B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160144885A KR101805124B1 (ko) 2016-11-02 2016-11-02 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160144885A KR101805124B1 (ko) 2016-11-02 2016-11-02 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101805124B1 true KR101805124B1 (ko) 2017-12-05

Family

ID=60920969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160144885A KR101805124B1 (ko) 2016-11-02 2016-11-02 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101805124B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102464953B1 (ko) 2022-03-14 2022-11-09 (주)동은전지 스마트 이동형 기기를 위한 배터리 급속 방전기 및 이를 이용한 방전 관리 시스템

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100213947A1 (en) * 2003-11-18 2010-08-26 Janak Rajpara Battery assembly with enhanced properties
JP2014131479A (ja) * 2007-08-22 2014-07-10 Gs Yuasa Corp 航空機用蓄電池
CN204760456U (zh) * 2015-06-30 2015-11-11 江苏首控制造技术有限公司 飞行器充电集成装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100213947A1 (en) * 2003-11-18 2010-08-26 Janak Rajpara Battery assembly with enhanced properties
JP2014131479A (ja) * 2007-08-22 2014-07-10 Gs Yuasa Corp 航空機用蓄電池
CN204760456U (zh) * 2015-06-30 2015-11-11 江苏首控制造技术有限公司 飞行器充电集成装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102464953B1 (ko) 2022-03-14 2022-11-09 (주)동은전지 스마트 이동형 기기를 위한 배터리 급속 방전기 및 이를 이용한 방전 관리 시스템

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8054043B2 (en) Car power source apparatus including removable cut-off mechanism to stop equalizing batteries
US11742771B2 (en) Portable power source
US8248032B2 (en) Charging system for prioritizing load consumption in a notebook computer
EP2608347A2 (en) Electric energy storage system and method of maintaining the same
EP2367261A2 (en) Direct-current power source apparatus
US20140009857A1 (en) Power supply device
US20110148344A1 (en) Battery Powered Charger
AU2006222162A1 (en) Accumulator and method for the operation thereof
US20130026992A1 (en) Rechargeable battery device, and power supplying system incorporating the same
JP6764673B2 (ja) バッテリ制御装置、バッテリモジュール、バッテリパック、及びバッテリ制御方法
JP5959289B2 (ja) 蓄電池システム
CN204928248U (zh) 电源管理装置
US20160301222A1 (en) Device and Method for Charge Equalization of An Energy Accumulator Arrangement
KR101700805B1 (ko) 배터리 시스템 및 이를 포함하는 전력 저장장치
EP3160002B1 (en) Active equalizing charging device
CN108011415B (zh) 一种集成电池保护的电源管理单元芯片
EP3648235A1 (en) Battery pack having fastening recognition function
JP2003032910A (ja) 端末装置
KR20160125205A (ko) 모듈형 능동 셀밸런싱 장치, 모듈형 배터리 블록, 배터리 팩, 및 에너지 저장 시스템
KR20160115385A (ko) 전자장치의 전원을 제어하는 방법 및 장치
US20160043581A1 (en) Controller for battery system
KR101811574B1 (ko) 운반 및 보관이 편리한 항공기용 배터리충전기 세트
KR101805124B1 (ko) 분석기능을 겸비한 항공기용 배터리충방전기 세트
KR20180020717A (ko) 1차 전지를 이용한 2차 전지 방전 제어 장치 및 방법
JP2009071922A (ja) 直流バックアップ電源装置およびその制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant